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1、EXCEL和SPSS軟件在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用羅茂春*收稿日期：資助項(xiàng)目：龍巖學(xué)院遺傳學(xué)省級(jí)精品課程建設(shè)項(xiàng)目作者簡(jiǎn)介：羅茂春（1961-），福建龍巖人，男，副教授，主要從事遺傳學(xué)方面的教學(xué)和科研，E-mail：lmc@lyun.edu.cn。許衛(wèi)華黃素華（龍巖學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院364000）摘要結(jié)合遺傳學(xué)多媒體教學(xué)過程，以舉例的形式探討了EXCEL中相關(guān)函數(shù)和SPSS統(tǒng)計(jì)軟件在遺傳學(xué)教學(xué)中關(guān)于遺傳組合概率運(yùn)算、概率分布、遺傳規(guī)律適用以及數(shù)量性狀變異特征的數(shù)據(jù)分析處理等方面的滲透應(yīng)用，以冀豐富遺傳教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，適應(yīng)現(xiàn)代遺
2、傳學(xué)教學(xué)信息化發(fā)展的要求。關(guān)鍵詞遺傳學(xué)教學(xué)EXCELSPSS統(tǒng)計(jì)軟件遺傳學(xué)是大學(xué)生命科學(xué)類專業(yè)中最為重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是高中生物學(xué)教學(xué)極為重要的內(nèi)容。遺傳學(xué)因?yàn)槠鋬?nèi)容抽象難懂，發(fā)展迅速，學(xué)科（如數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)及生物信息學(xué)）交叉性強(qiáng)等原因，使得其教學(xué)和學(xué)習(xí)變得越來越困難。本課程組在大學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)過程中，結(jié)合多媒體技術(shù)，將EXCEL電子表格和SPSS統(tǒng)計(jì)軟件融合到某些教學(xué)過程中，一方面，使多媒體內(nèi)容和形式更加圖文并茂，同時(shí)也使繁瑣的原始數(shù)據(jù)整合處理以及深?yuàn)W、抽象的數(shù)學(xué)過程變得可視化，受到了學(xué)生的歡迎，現(xiàn)舉例如下。1EXCEL在
3、概率運(yùn)算中的應(yīng)用1．1用EXCEL中的BINOMDIST函數(shù)計(jì)算遺傳事件組合概率及分布遺傳事件組合，指的是某兩個(gè)已知基因型親本雜交后代在時(shí)間和空間上的組合，如多后裔或多產(chǎn)（植物如豌豆和玉米）或多胎（豬）生物物種中后代各種基因型和表現(xiàn)型的分布和組合以及單后裔或單胎生物（如人類遺傳）物種連續(xù)若干后代基因型和表現(xiàn)型的分布和組合。BINOMDIST函數(shù)是用于處理固定次數(shù)的試驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)問題，返回結(jié)果為一元二項(xiàng)式分布的概率，在遺傳學(xué)教學(xué)過程中，該函數(shù)可用來計(jì)算某一特定遺傳事件（如雜交后代中特定基因型合子出現(xiàn)的概率）發(fā)生概率和各種遺傳事件組合
4、概率，并繪制出概率分布圖。BINOMDIST計(jì)算遺傳概率的方法和步驟：（1）測(cè)出雙親某性狀或多性狀的基因型；（2）后代可能出現(xiàn)的兩種基因型或表現(xiàn)型（獨(dú)立，非此即彼）及各自的概率（p和q，且p＋q＝1）；（3）用EXCEL中得BINOMDIST函數(shù)計(jì)算概率。具體方法如下，打開電子表格，在一個(gè)單元格（cell）中輸入“＝BINOMDIST(M，N，P，TRUE/FALSE)”。其中，M表示試驗(yàn)成功次數(shù)，N表示獨(dú)立試驗(yàn)次數(shù)，P表示單次試驗(yàn)成功的概率，TRUE/FALSE為邏輯值（選TRUE返回累積分布函數(shù)，即至多M次成功的概率，選F
5、ALSE，返回概率密度函數(shù)，即M次成功的概率），決定函數(shù)輸出形式。如某一性狀由一對(duì)顯性完全的A/a基因控制。兩純合親本雜交，得到F1代，基因型為Aa；F2代有20個(gè)后裔，問這20個(gè)后裔表型為aa的分布概率？EXCEL解決這個(gè)問題的方法如下：（1）在EXCELA1單元格中輸入“0”，選中A1單元格，鼠標(biāo)移到單元格右下角至光標(biāo)變?yōu)楹谏埃弊中偷奶畛浔?，右鍵同行拖移20個(gè)單元格以上，放開填充柄，彈出一個(gè)菜單，選擇序列，“終止值”選項(xiàng)卡上填上20，其它選項(xiàng)卡為默認(rèn)值，單擊確定完成填充；（2）選中A2單元格，輸入“=BINOMIDIS
6、T(A1,20,0.25,FALSE)”，回車即可，然后用鼠標(biāo)左鍵同行方向托移填充柄至U2單元格，計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算出21種組合概率，為“0.0031712120.0211414130.0669478080.1338956150.1896854550.2023311520.1686092930.1124061950.0608866890.0270607510.0099222750.003006750.0007516880.0001541922.56987E-053.4265E-063.56927E-072.79942E-081.5
7、5524E-095.45697E-119.09495E-13”；（3）選中B2到U2的區(qū)域，用工具欄的“圖表向?qū)А敝姓劬€圖完成圖形輸出，見圖1。圖1F2中20個(gè)表型為aa后裔的概論分布圖1．2用EXCEL中的CHIDIST函數(shù)進(jìn)行卡方檢驗(yàn)（Chi-SquareTest，2）2檢驗(yàn)作為一種非參數(shù)檢驗(yàn)的方法在遺傳學(xué)中起到了非常重要的作用。檢驗(yàn)性狀分離比符合孟德爾遺傳與否，判斷兩基因連鎖與否，都需要進(jìn)行卡方檢驗(yàn)。在EXCEL中進(jìn)行卡方檢驗(yàn)的步驟如下：（1）輸入原始數(shù)據(jù)計(jì)算卡方值，見表1（A1:F6區(qū)域）；（2）在一空單元格中輸入“＝
8、CHIDIST(32.4，3)”，回車后得到概率值（P值）為4.30997E-07，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.01，從而認(rèn)為實(shí)得數(shù)不符合預(yù)期數(shù)，基因自由組合的假設(shè)大可懷疑。表1兩對(duì)基因雜種子二代資料的2檢驗(yàn)（A1:F6區(qū)域）[1]紫長(zhǎng)紫圓紅長(zhǎng)紅圓合計(jì)實(shí)得數(shù)（O）22695971419預(yù)期數(shù)
